[發明專利]低壓單相線路短路及斷路檢測裝置

在審

• 申請號: 201710151772.9
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106950458A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 張玉榮;楊祖明;陳攀;江友超;李明浩;周洪奎;楊勇;李楊;王華;李曉紅;王浩宇;黃志乾;況野;李雪嬌
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網重慶市電力公司江北供電分公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;G01R19/00;G01R15/18
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙)50213
• 代理人: 林祖鋒

1.低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，包括：

電源模塊，其包括第一供電模塊和第二供電模塊；所述第一供電模塊用于接入低壓單相線路獲得220V交流電，并生成低壓直流電源信號，在該第一供電模塊中設置有線路故障初步檢測單元；所述第二供電模塊用于接入蓄電池，并生成低壓直流電源信號；所述第一供電模塊和第二供電模塊之間連接有切換模塊，并在切換模塊的作用下選擇其中一個供電模塊工作；

控制模塊，其從電源模塊獲得所述低壓直流電源信號進行工作，所述控制模塊電連接線路故障初步檢測單元，并基于從該線路故障初步檢測單元獲得的檢測信號，控制所述切換模塊動作；

故障檢測模塊，其包括線路短路故障檢測單元和線路斷線故障檢測單元，所述線路短路故障檢測單元包括用于檢測低壓單相線路電流變化的電流感應單元和用于將電流感應單元產生的感應電流轉換為電壓信號并輸出的第一輸出單元，所述線路斷線故障檢測單元包括用于檢測低壓單相線路電壓變化的電壓感應單元和用于將電壓感應單元產生的感應電壓信號進行比較輸出的第二輸出單元，所述線路短路故障檢測單元和線路斷線故障檢測單元均電連接至控制模塊，以向控制模塊輸出相應的檢測信號；以及

報警模塊，其電連接至所述控制模塊，以接收控制模塊的指令發出報警信號。

2.如權利要求1所述的低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，所述第一供電模塊包括：

低壓單相線路，其提供220V交流電；

由變壓器單元和整流單元構成的A/D轉換單元，其用于將220V交流電降壓、整流成低壓直流信號；和

8/5降壓模塊，其通過切換模塊電連接至所述A/D轉換單元，用于當切換模塊切換到該第一供電模塊工作時，將低壓直流信號轉換成低壓直流電源信號。

3.如權利要求2所述的低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，所述線路故障初步檢測單元采用繼電器K1構成；其中，

所述繼電器K1的觸發線圈兩端分別接入到低壓單相線路的火線和零線，

所述繼電器K1的輸出回路兩端分別連接地和控制模塊的其中一個輸入端，以當線圈通電/斷電時向控制模塊傳遞相應的電平信號。

4.如權利要求2或3所述的低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，所述第二供電模塊包括：

蓄電池，其提供8V直流電；

手動開關SB1，其一端接入蓄電池，另一端經切換模塊接入所述8/5降壓模塊；

當切換模塊切換到所述第二供電模塊工作時，通過閉合手動開關SB1使得蓄電池為控制模塊供電。

5.如權利要求4所述的低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，所述切換模塊包括：

繼電器K2和控制繼電器K2觸發線圈通電動作的第一驅動電路，所述繼電器K2的輸出回路連接在A/D轉換單元和8/5降壓模塊之間，所述第一驅動電路連接至控制模塊，用于接收控制模塊發出的指令從而控制繼電器K2觸發線圈是否通電；以及

繼電器K3和控制繼電器K3觸發線圈通電動作的第二驅動電路，所述繼電器K3的輸出回路連接在手動開關SB1和8/5降壓模塊之間，所述第二驅動電路連接至控制模塊，用于接收控制模塊發出的指令從而控制繼電器K3觸發線圈是否通電。

6.如權利要求5所述的低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，在所述線路短路故障檢測單元中，

所述電流獲取單元采用開口型的電流互感器T4，用于檢測低壓單相線路的電流變化，并產生相應的感應電流；

所述第一輸出單元包括：

連接在電流互感器T4輸出側線圈兩端的限流電阻R28和穩壓二極管D6，穩壓二極管D6的陽極接地；和由運放U7A構成的電壓跟隨器，運放U7A的同相輸入端連接至穩壓二極管D6的陰極，輸出端經電阻R12引出，且電阻R12的輸出還經電容C13接地。

7.如權利要求6所述的低壓單相線路短路及斷路檢測裝置，其特征在于，在所述線路斷線故障檢測單元中，

所述電壓獲取單元采用變壓器T1或開口型的電壓互感器，用于檢測低壓單相線路的電壓變化，并產生相應的感應電壓；

所述第二輸出單元包括：

由運放U6A構成的比較器電路，運放U6A的同相輸入端經電阻R7連接至電壓獲取單元，運放U6A的反相輸入端經電阻R9接地，運放U6A的輸出端經電阻R8引出、同時經電阻R10連至反相輸入端，且電阻R8的輸出還經電容C15接地。